ООО Оберег осуществляет монтаж беспроводных локальных компьютерных сетей в Калуге и Калужской области.
Узнать подробности, цену и сроки монтажа в Калуге можно по телефону :
Монтаж локальной сети в Калуге
8 915 894 13 82
Беспроводные сети широко распространены в различных странах.
Они, как правило, применяются как корпоративные сети внутри зданий, на территории промышленного предприятия, а так же для связи удаленных отделений между собой.
Типичные заказчики решений такого рода – больницы, складские и торговые организации.
Сюда относятся также временные сети, развертываемые на период каких-либо мероприятий (выставок или семинаров).
В России ситуация принципиально иная.
Здесь большинство беспроводных сетей работает вне зданий, обеспечивая услугами скоростной передачи данных пользователей, разбросанных на расстоянии в несколько километров и даже десятков километров.
Беспроводная локальная сеть зачастую является единственным экономически оправданным решением – когда кабельная система отсутствует или низкого качества, что наблюдается в нашей стране.
Средства и системы беспроводной связи используются, как правило, в сетях, включающих также и проводные (кабельные) средства, и дают возможность удобно, быстро и экономично решить проблемы, возникающие в процессе решения и модернизации чисто кабельных сетей.
Беспроводные средства связи следует поэтому считать не полной альтернативой кабельным сетям, а лишь альтернативной технологией для реализации отдельных сегментов (или целых уровней) в проектируемой, расширяемой или модернизируемой локальной компьютерной сети.
Что такое беспроводные вычислительные сети
Беспроводные компьютерные сети – это технология, позволяющая создавать вычислительные сети, полностью соответствующие стандартам для обычных проводных сетей (например, Ethernet), без использования кабельной проводки.
В качестве носителя информации в таких сетях выступают радиоволны СВЧ-диапазона.
Беспроводные сети используются там, где кабельная проводка затруднена или невозможна.
Сеть, развернутая в соответствии со стандартом “RadioEthernet”, представляет собой аналог обычной кабельной сети Ethernet с коллизионным механизмом доступа к среде передачи данных.
Разница состоит только в характере этой среды.
Radio Ethernet полностью обеспечивает все потребности беспроводной передачи данных внутри помещений.
При наружном применении RadioEthernet очень удобно использовать сети на “последней миле” взамен кабельной, то есть – для соединения между абонентом и ближайшим узлом опорной сети.
При этом реальная протяженность “последней мили” может быть от нескольких сотен метров до 20-30 км и ограничена лишь наличием прямой видимости.
Офисные беспроводные сети
До недавнего времени развертывание офисных беспроводных сетей было сопряжено с необходимостью получения разрешения органов Связьнадзора на использование частот.
В начале 2002 года ситуация изменилась и теперь офисные беспроводные сети можно развертывать без разрешения на использование частот, достаточно просто зарегистрировать такую сеть.
Офисная беспроводная одноранговая локальная сеть “каждый с каждым” (Ad-hoc) предназначена для быстрого развертывания временных сетей на выставках, в процессе проведения различных семинаров и совещаний, а также в офисах малых компаний.
Все компьютеры сети оснащаются беспроводными сетевыми адаптерами (внешними с интерфейсом USB, или внутренними с интерфейсом PCI или PC card), работающими в диапазоне 2,4 ГГц в соответствии со стандартом IEEE 802.11.
Сеть проста в установке и работоспособна сразу после инсталляции драйверов.
Дальность действия – от 30 до нескольких сот метров.
Максимальная скорость передачи данных достигает 54 Мбит/сек. Эффективная пропускная способность – 6 Мбит/с.
Сеть поддерживает мобильность абонентов в пределах зоны действия сети, а также защиту канала в соответствии с алгоритмом WEP (Wired Equivalent Privacy).
Организация беспроводных сетей для малого бизнеса.
Офисная беспроводная одноранговая локальная сеть “каждый с каждым” (Ad-hoc) предназначена для оперативного развертывания временных сетей.
Примерами таких сетей может быть организация сетевого соединения на выставках, в процессе проведения различных семинаров и совещаний, а также в офисах малых компаний.
Все компьютеры сети оснащаются беспроводными сетевыми адаптерами (внешними с интерфейсом USB, или внутренними с интерфейсом PCI или PC card), работающими в диапазоне 2,4 ГГц в соответствии со стандартом IEEE 802.11.
Обязательное условие реализации такой сети – радиовидимость каждого каждым.
Дальность действия зависит от скорости передачи, особенностей помещений и меняется от 30-50 м при скорости в канале 54Мбит/с, до нескольких сотен метров при скорости 1 Мбит/с.
Эффективная пропускная способность достигает 6 Мбит/с.
Важнейшее требование к сетям малого офиса – наличие выхода в Интернет, поэтому в составе сети используется базовая станция (интернет шлюз), объединяющая в своем составе модем или порт для коммутируемых или выделенных каналов и беспроводную точку доступа, координирующую работу беспроводных сетевых адаптеров.
Тем самым обеспечивается доступ в Интернет и беспроводное объединение компьютеров сети на скоростях до 54 Мбит/с.
Организация беспроводных сетей офиса крупной компании.
В ряде случаев развертывание кабельных систем для создания офисной сети невозможно или нецелесообразно.
Такая ситуация характерна для быстро растущих компаний, часто меняющих свое местоположение, для офисов, размещенных в исторических зданиях, а также для компаний, персонал которых вынужден перемещаться в пределах здания с мобильными компьютерами.
Оптимальным решением в этих ситуациях является развертывание многосотовой беспроводной офисной сети инфраструктурной топологии.
Сеть состоит из нескольких беспроводных сот, в центре которых находятся точки доступа, объединенные единственным проводным каналом.
Такая сеть обеспечивает наивысшую производительность, свободное перемещение пользователей в пределах зон радиовидимости точек доступа и обеспечивает безопасность на уровне проводных каналов.
Защита беспроводных сетей.
Вообще говоря, соответствующие стандарту IEEE 802.11 продукты для беспроводных сетей предлагают четыре уровня средств безопасности: физический, идентификатор набора служб (SSID – Service Set Identifier), идентификатор управления доступом к среде (MAC ID – Media Access Control ID) и шифрование.
Технология DSSS для передачи данных в частотном диапазоне 2,4 ГГц за последние 50 лет нашла широкое применение в военной связи для улучшения безопасности беспроводных передач.
В рамках схемы DSSS поток требующих передачи данных “разворачивается” по каналу шириной 20 МГц в рамках диапазона ISM с помощью схемы ключей дополнительного кода (Complementary Code Keying, CCK).
Для декодирования принятых данных получатель должен установить правильный частотный канал и использовать ту же самую схему CCK. Таким образом, технология на базе DSSS обеспечивает первую линию обороны от нежелательного доступа к передаваемым данным.
Кроме того, DSSS представляет собой “тихий” интерфейс, так что практически все подслушивающие устройства будут отфильтровывать его как “белый шум”.
Идентификатор SSID позволяет различать отдельные беспроводные сети, которые могут действовать в одном и том же месте или области.
Он представляет собой уникальное имя сети, включаемое в заголовок пакетов данных и управления IEEE 802.11.
Беспроводные клиенты и точки доступа используют его, чтобы проводить фильтрацию и принимать только те запросы, которые относятся к их SSID.
Таким образом, пользователь не сможет обратиться к точке доступа, если только ему не предоставлен правильный SSID.
Возможность принятия или отклонения запроса к сети может зависеть также от значения идентификатора MAC ID – это уникальное число, присваиваемое в процессе производства каждой сетевой карте.
Когда клиентский ПК пытается получить доступ к беспроводной сети, точка доступа должна сначала проверить адрес MAC для клиента. Точно так же и клиентский ПК должен знать имя точки доступа.
Механизм Wired Equivalency Privacy (WEP), определенный в стандарте IEEE 802.11, обеспечивает еще один уровень безопасности. Он опирается на алгоритм шифрования RC 4 компании RSA Data Security с 40- или 128-разрядными ключами.
Несмотря на то, что использование WEP несколько снижает пропускную способность, эта технология заслуживает более пристального внимания.
Дополнительные функции WEP затрагивают процессы сетевой аутентификации и шифрования данных.
Процесс аутентификации с разделяемым ключом для получения доступа к беспроводной сети использует 64-разрядный ключ – 40-разрядный ключ WEP выступает как секретный, а 24-разрядный вектор инициализации (Initialization Vector) – как разделяемый.
Если конфигурация точки доступа позволяет принимать только обращения с разделяемым ключом, она будет направлять клиенту случайную строку вызова длиной 128 октетов. Клиент должен зашифровать строку вызова и вернуть зашифрованное значение точке доступа.
Далее точка доступа расшифровывает полученную от клиента строку и сравнивает ее с исходной строкой вызова.
Наконец, право клиента на доступ к сети определяется в зависимости от того, прошел ли он проверку шифрованием.
Процесс расшифровки данных, закодированных с помощью WEP, заключается в выполнении логической операции “исключающее ИЛИ” (XOR) над ключевым потоком и принятой информацией.
Процесс аутентификации с разделяемым ключом не допускает передачи реального 40-разрядного ключа WEP, поэтому этот ключ практически нельзя получить путем контроля за сетевым трафиком. Ключ WEP рекомендуется периодически менять, чтобы гарантировать целостность системы безопасности.
Еще одно преимущество беспроводной сети связано с тем, что физические характеристики сети делают ее локализованной.
В результате дальность действия сети ограничивается лишь определенной зоной покрытия. Для подслушивания потенциальный злоумышленник должен будет находиться в непосредственной физической близости, а значит, привлекать к себе внимание.
В этом преимущество беспроводных сетей с точки зрения безопасности.
Беспроводные сети имеют также уникальную особенность: их можно отключить или модифицировать их параметры, если безопасность зоны вызывает сомнения.
Благодаря средствам аутентификации и шифрования данных WEP злоумышленнику почти невозможно получить доступ к сети или перехватить передаваемые данные.
В сочетании с мерами безопасности на сетевом уровне протокола (подключение к сети, парольный доступ и т.д.), а также функциями безопасности тех или иных конкретных приложений (шифрование, парольный доступ и т.д.) средства безопасности продуктов беспроводной связи открывают путь к безопасной сети.
Несанкционированное вторжение в сеть
Для вторжения в сеть необходимо к ней подключиться.
В случае проводной сети требуется электрическое соединение, беспроводной – достаточно оказаться в зоне радиовидимости сети с оборудованием того же типа, на котором построена сеть.
В проводных сетях основное средство защиты на физическом и MAC-уровнях – административный контроль доступа к оборудованию, недопущение злоумышленника к кабельной сети.
В сетях, построенных на управляемых коммутаторах, доступ может дополнительно ограничиваться по MAC-адресам сетевых устройств.
В беспроводных сетях для снижения вероятности несанкционированного доступа предусмотрен контроль доступа по MAC-адресам устройств и тот же самый WEP.
Поскольку контроль доступа реализуется с помощью точки доступа, он возможен только при инфраструктурной топологии сети.
Механизм контроля подразумевает заблаговременное составление таблицы MAC-адресов разрешенных пользователей в точке доступа и обеспечивает передачу только между зарегистрированными беспроводными адаптерами.
При топологии “ad-hoc” (каждый с каждым) контроль доступа на уровне радиосети не предусмотрен.
Для проникновения в беспроводную сеть злоумышленник должен:
- иметь оборудование для беспроводных сетей, совместимое с используемым в сети (применительно к стандартному оборудованию – соответствующей технологии беспроводных сетей – DSSS или FHSS);
- при использовании в оборудовании FHSS нестандартных последовательностей скачков частоты узнать их;
- знать идентификатор сети, закрывающий инфраструктуру и единый для всей логической сети (SSID);
- знать (в случае с DSSS), на какой из 14 возможных частот работает сеть, или включить режим автосканирования;
- быть занесенным в таблицу разрешенных MAC-адресов в точке доступа при инфраструктурной топологии сети;
- знать 40-разрядный ключ шифра WEP в случае, если в беспроводной сети ведется шифрованная передача.
Решить все это практически невозможно, поэтому вероятность несанкционированного вхождения в беспроводную сеть, в которой приняты предусмотренные стандартом меры безопасности, можно считать очень низкой.
Лики Radio Ethernet
Беспроводная связь, или связь по радиоканалу, сегодня используется и для построения магистралей (радиорелейные линии), и для создания локальных сетей, и для подключения удаленных абонентов к сетям и магистралям разного типа.
Весьма динамично развивается в последние годы стандарт беспроводной связи Radio Ethernet.
Изначально он предназначался для построения локальных беспроводных сетей, но сегодня все активнее используется для подключения удаленных абонентов к магистралям.
С его помощью решается проблема “последней мили” (правда, в отдельных случаях эта “миля” может составлять от 100 м до 25 км). Radio Ethernet сейчас обеспечивает пропускную способность до 54 Мбит/с и позволяет создавать защищенные беспроводные каналы для передачи мультимедийной информации.
Данная технология соответствует стандарту 802.11, разработанному Международным институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 1997 году и описывающему протоколы, которые позволяют организовать локальные беспроводные сети (Wireless Local Aria Network, WLAN).
Один из главных конкурентов 802.11 – стандарт HiperLAN2 (High Performance Radio LAN), разрабатываемый при поддержке компаний Nokia и Ericsson.
Следует заметить, что разработка HiperLAN2 ведется с учетом обеспечения совместимости данного оборудования с системами, построенными на базе 802.11а.
И этот факт наглядно демонстрирует популярность средств беспроводного доступа на основе Radio Ethernet, растущую по мере увеличения числа пользователей ноутбуков и прочих портативных вычислительных средств.
Технические подробности
Базовый стандарт 802.11 определяет основные протоколы организации WLAN, в частности, для управления доступом к среде MAC (Medium Access Control) и для передачи сигналов в физической среде (протокол PHY – Physical layer protocol).
Он ориентирован на работу в диапазоне частот 2,4 ГГц.
Данные спецификации обеспечивают управление доступом на единственном подуровне MAC, который взаимодействует с тремя типами протоколов физического уровня, соответствующим трем технологиям передачи сигналов (инфракрасное излучение, с помощью прямого расширения спектра и с использованием скачкообразной перестройки частоты). Передача данных возможна на скоростях 1 и 2 Мбит/с.
В стандарте 802.11 определена сотовая архитектура системы.
Каждая сота управляется базовой станцией, называемой точкой доступа (Access Point, AP), которая обслуживает рабочие станции пользователей в пределах своего радиуса действия, образуя базовую зону обслуживания (Basic Service Set, BSS).
Точки доступа многосотовой сети взаимодействуют между собой через распределительную систему (Distribution System, DS).
Инфраструктура, включающая AP и DS, образует расширенную зону обслуживания (Extended Service Set, ESS).
Стандарт предусматривает построение односотовой сети даже без точки доступа, отдельные функции которой выполняются в этом случае рабочими станциями.
Оборудование для беспроводных сетей, ориентированное на диапазон частот 2,4 ГГц, способно обеспечить связь на расстоянии до 300 м. Допускаются любые варианты топологии сети: точка – точка, звезда, точка – много точек, каждый с каждым.
Мобильность рабочих станций достигается за счет использования специальных процедур сканирования радиоканала и присоединения абонентов. Тем не менее в стандарте 802.11 не определены спецификации для реализации роуминга.
Стандарт 802.11 предусматривает защиту информации в беспроводной сети с помощью мер, которые обеспечивают безопасность “на уровне, характерном для проводных сетей” (Wired Equivalent Privacy, WEP). Эти меры включают механизмы и процедуры аутентификации и шифрования.
Наиболее “широкополосный” стандарт из семейства Radio Ethernet – это 802.11a, последняя редакция которого была утверждена в 1999 году.
Предельная для него скорость передачи данных – 54 Mбит/с (в спецификациях определены три обязательные скорости – 6, 12 и 24 Mбит/с, а также пять необязательных – 9, 18, 36, 48 и 54 Mбит/с).
Данный стандарт предусматривает работу в диапазоне 5 ГГц, в качестве метода модуляции используется ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM), позволяющее снизить до минимума межсимвольные искажения в радиоканале.
Применение OFDM дает возможность передавать полезные сигналы параллельно на нескольких частотах диапазона, что существенно повышает пропускную способность канала.
Для оборудования, использующего диапазон частот 5 ГГц, характерна более высокая (чем для области 2,4 ГГц) потребляемая мощность передатчиков и меньший радиус действия – около 100 м.
Стандарт 802.11b (его окончательная редакция, принятая в 1999 году, известна как Wi-Fi – Wireless Fidelity) ориентирован на радиочастотный диапазон 2,4 ГГц и по пропускной способности – до 11 Мбит/с – практически соответствует проводному Ethernet-каналу.
Базовая радиотехнология Wi-Fi – прямое расширение сигнала с помощью восьмиразрядных последовательностей Уолша.
Стандарт предусматривает автоматическое понижение скорости передачи информации при ухудшении качества сигнала. Четкие механизмы роуминга в нем также не определены.
Что такое Wi-Fi?
Wi-Fi расшифровывается как Wireless Fidelity («беспроводная связь») и используется в качестве общего названия для устройств любого типа, поддерживающих технологию 802.11.
Говоря простым языком, Wi-Fi позволяет устройствам без проводов связываться между собой с целью обмена данными.
Технология используется для подключения к Интернету и WLAN (беспроводная локальная сеть), завоевывая популярность как в домашнем, так и в офисном применении.
Кроме того, Wi-Fi отлично подходит для мобильного доступа в Интернет, что весьма привлекательно для пользователей мобильных устройств на базе различных платформ.
Чтобы подключиться к Интернету таким способом, достаточно иметь КПК с поддержкой Wi-Fi и находиться в пределах действия хаба или (Wi-Fi точка доступа).
Несколько слов о различных версиях Wi-Fi и их возможностях.
Наиболее популярная и широко используемая версия Wi-Fi – это стандарт 802.11b, который обеспечивает передачу данных со скоростью 11 Мбит/с (более чем достаточно для комфортного интернет-серфинга), загрузку электронной почты и даже передачу файлов.
Стандарт 802.11а – более новая версия, которая лучше подходит для локальных беспроводных сетей и работает на скорости до 54 Мбит/с.
Сравните эти показатели со скоростью 720 Кбит/с, обеспечиваемой технологией Bluetooth, и станет ясно, насколько хорошим для мобильного Интернета решением является Wi-Fi.
Не так давно официально принята новая версия стандарта – 802.11g, которая в итоге должна заменить 802.11b. Она работает в том же частотном диапазоне, что и предшественница (2,4 ГГц), но в пять раз быстрее (54 Мбит/с) и, разумеется, имеет обратную совместимость.
С практической точки зрения это означает, что, если устройство с поддержкой 802.11g находит точку доступа 802.11b, оно автоматически переключается на работу в этом стандарте (конечно, при этом уменьшается скорость).
Аналогично с точ-кой доступа стандарта 802.11g могут работать устройства, оснащенные поддержкой 802.11b.
Согласитесь, что это очень удобно.
Обладая КПК с поддержкой Wi-Fi, вы можете обмениваться информацией, где бы вы ни находились, лишь бы там была точка доступа.
Кстати, по скоростным показателям Wi-Fi в три раза превосходит кабельные модемы, что ощутимо при передаче данных.
Wi-Fi предоставляет вам полную свободу использования беспроводных сетей.
Вы можете выходить в Интернет из любого места (разумеется, в зоне охвата сетей) без проводов и с приличной скоростью. И на сегодняшний день реальной альтернативы этой технологии нет, ведь Wi-Fi является наиболее передовой и быстро развивающейся отраслью в индустрии беспроводных технологий.
Преимущества беспроводных сетей.
- Скорость и простота развертывания, и настройка беспроводной сети
- Сохранение инвестиций в локальную сеть при смене офиса
- Гибкость: быстрая реструктуризация, изменение конфигурации и размеров сети
- Мобильность пользователей в зоне охвата сети
- Беспроводная сеть работает там, где не работает кабельная.
Способы построение беспроводных сетей.
Самым простым способом объединения рабочих мест в беспроводную сеть – это способ “каждый с каждым” (ad-hoc).
В каждый компьютер устанавливается Network Adapter и обеспечиваются условия прямой радиовидимости с соседними точками. Данный способ может быть применён для быстрого развертывания сети на ограниченных территориях, где проводные сети по техническим причинам развернуть нельзя.
Другим методом является объединение рабочих мест с использованием единых точек доступа. В системе может существовать несколько базовых станций и ретрансляторов, позволяющих увеличить радиус действия сети.
Беспроводные абоненты могут быть подключены к любой базовой станции или ретранслятору.
Инфраструктура позволяет строить территориально-распределенные сети на значительных расстояниях и выполнять соединения типа компьютер-компьютер, компьютер – ЛВС, ЛВС-ЛВС.
Как правило, базовая станция оператора подключена к сети Интернет.
Таким образом, на каждом рабочем месте, имеющем доступ в беспроводную сеть, имеется возможность доступа к Всемирной сети.
Аналогично может быть выполнено подключение к другим сетям и каналам связи операторов связи, действующих в регионе и России в целом.
Система поддерживает режим роуминга.
При перемещении абонентской радиоточки от одной базовой станции к другой все параметры соединения остаются прежними. Это дает возможность в кратчайшие сроки восстановить связь при переездах заказчика на другие площади или выполнить связь даже с мобильными объектами.
Различают два базовых варианта построения беспроводных сете – в пределах одного здания и между зданиями.
В пределах одного здания максимальная дальность зависит от материала стен и перекрытий и составляет от 25 до 500 метров с использованием встроенной в сетевые карты антенны.
Дальность связи в помещениях может быть увеличена путем применения комнатных всенаправленных и направленных антенн.
При соединении компьютеров, расположенных в разных зданиях используются внешние антенны, устанавливаемые обычно за окном или на крыше.
При применении направленных внешних антенн с высоким коэффициентом усиления (16-24 Дб) дальность связи при наличии прямой видимости составляет 15-20 км.
Применение дополнительных усилителей позволяет получить устойчивую высококачественную связь на расстояниях 50 и более километров.
Логическое построение беспроводных сетей осуществляется по двум схемам: точка-много точек и точка-точка.
При построении системы “точка-много точек” существует так называемая базовая станция (точка доступа), имеющая выход в магистральный канал передачи данных (например, доступ к глобальной сети Internet) и набор абонентских станций, каждая из которых является шлюзом доступа для своей локальной сети.
При работе по схеме точка-точка каждая абонентская станция работает в жесткой паре с другой.
Коммутация пакетов осуществляется под управлением стека IP, протоколом доступа к сети является Ethernet-подобный протокол, а средой передачи – радиоканал.
В нашей стране радиоканал обычно организуется на частотах диапазона 2.4 ГГц, разрешенных для передачи данных.